The pathogenic T42A mutation in SHP2 rewires the interaction specificity of its N-terminal regulatory domain
Notice bibliographique
Résumé
Mutations in the tyrosine phosphatase Src homology-2 domain-containing protein tyrosine phosphatase-2 (SHP2) are associated with a variety of human diseases. Most mutations in SHP2 increase its basal catalytic activity by disrupting autoinhibitory interactions between its phosphatase domain and N-terminal SH2 (phosphotyrosine recognition) domain. By contrast, some disease-associated mutations located in the ligand-binding pockets of the N- or C-terminal SH2 domains do not increase basal activity and likely exert their pathogenicity through alternative mechanisms. We lack a molecular understanding of how these SH2 mutations impact SHP2 structure, activity, and signaling. Here, we characterize five SHP2 SH2 domain ligand-binding pocket mutants through a combination of high-throughput biochemical screens, biophysical and biochemical measurements, and molecular dynamics simulations. We show that while some of these mutations alter binding affinity to phosphorylation sites, the T42A mutation in the N-SH2 domain is unique in that it also substantially alters ligand-binding specificity, despite being 8 to 10 Å from the specificity-determining region of the SH2 domain. This mutation exerts its effect on sequence specificity by remodeling the phosphotyrosine-binding pocket, altering the mode of engagement of both the phosphotyrosine and surrounding residues on the ligand. The functional consequence of this altered specificity is that the T42A mutant has biased sensitivity toward a subset of activating ligands and enhances downstream signaling. Our study highlights an example of a nuanced mechanism of action for a disease-associated mutation, characterized by a change in protein-protein interaction specificity that alters enzyme activation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».